光子晶體：光束的塑造（第二版）

第1章 前言
1.1 材料性能的調(diào)控
1.2 光子晶體
1.3 全書總覽
第2章 復(fù)合電介質(zhì)的電磁學(xué)理論
2.1 宏觀麥克斯韋方程組
2.2 電磁學(xué)本征值問(wèn)題
2.3 諧波模態(tài)的一般性質(zhì)
2.4 電磁能量和變分原理
2.5 磁場(chǎng)與電場(chǎng)
2.6 微擾的影響
2.7 麥克斯韋方程組的比例性質(zhì)
2.8 離散與連續(xù)頻率范圍
2.9 電動(dòng)力學(xué)和量子力學(xué)的類比
2.10 拓展閱讀
第3章 對(duì)稱性與固態(tài)電磁學(xué)理論
3.1 利用對(duì)稱性對(duì)電磁模態(tài)進(jìn)行分類
3.2 連續(xù)平移對(duì)稱性
3.2.1 折射率引導(dǎo)
3.3 離散平移對(duì)稱性
3.4 光子能帶結(jié)構(gòu)
3.5 旋轉(zhuǎn)對(duì)稱性和不可約布里淵區(qū)
3.6 鏡面對(duì)稱和分離模式
3.7 時(shí)間反演不變性
3.8 Bloch波的傳播速度
3.9 再一次對(duì)比電動(dòng)力學(xué)和量子力學(xué)
3.10 拓展閱讀
第4章 一維光子晶體
4.1 多層膜結(jié)構(gòu)
4.2 光子帶隙的物理起源
4.3 帶隙的尺寸
4.4 光子帶隙的衰減模態(tài)
4.5 離軸傳播
4.6 缺陷局域態(tài)
4.7 一維光子晶體的表面態(tài)
4.8 全向多層反射鏡
4.9 拓展閱讀
第5章 二維光子晶體
5.1 二維Bloch態(tài)
5.2 介電材料柱構(gòu)成的正方晶格光子晶體
5.3 電介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的正方晶格光子晶體
5.4 全偏振態(tài)的完全光子帶隙
5.5 平面外傳播
5.6 點(diǎn)缺陷對(duì)光的局域化
5.6.1 寬光子帶隙中的點(diǎn)缺陷
5.7 線缺陷和波導(dǎo)
5.8 二維光子晶體表面態(tài)
5.9 拓展閱讀
第6章 三維光子晶體
6.1 三維晶格
6.2 具有完全光子帶隙的三維光子晶體
6.2.1 金剛石型光子晶體
6.2.2 Yablonovite型光子晶體
6.2.3 木堆型光子晶體
6.2.4 反蛋白石型光子晶體
6.2.5 二維光子晶體堆疊型光子晶體
6.3 三維光子晶體點(diǎn)缺陷局域態(tài)
6.4 Yablonovite型光子晶體的缺陷態(tài)實(shí)驗(yàn)
6.5 三維光子晶體線缺陷局域態(tài)
6.6 三維光子晶體表面態(tài)
6.7 拓展閱讀
第7章 周期性介電波導(dǎo)
7.1 概述
7.2 二維模型
7.3 三維周期介電波導(dǎo)
7.4 對(duì)稱和偏振
7.5 周期介電波導(dǎo)中的點(diǎn)缺陷
7.6 耗損腔的品質(zhì)因子
7.7 拓展閱讀
第8章 平板光子晶體
8.1 柱狀板和孔狀板
8.2 偏振和平板厚度
8.3 光子晶體板中的線缺陷
8.3.1 減小介電材料柱的半徑
8.3.2 移除孔
8.3.3 襯底、色散和損耗
8.4 平板光子晶體中的點(diǎn)缺陷
8.5 不完全光子帶隙高Q值的機(jī)理
8.5.1 去局域化
8.5.2 對(duì)消
8.6 拓展閱讀
第9章 光子晶體光纖
9.1 限制機(jī)制
9.2 折射率引導(dǎo)型光子晶體光纖
9.2.1 無(wú)限單模光纖
9.2.2 標(biāo)量極限和LP模態(tài)
9.2.3 增強(qiáng)非線性效應(yīng)
9.3 多孔光纖的光子帶隙引導(dǎo)
9.3.1 多孔光纖光子帶隙的來(lái)源
9.3.2 空芯光纖的導(dǎo)模
9.4 布拉格光纖
9.4.1 布拉格光纖介紹
9.4.2 布拉格光纖光子帶隙
9.4.3 布拉格光纖的導(dǎo)模
9.5 空芯光纖的損耗
9.5.1 包覆層損耗
9.5.2 模態(tài)耦合
9.6 拓展閱讀
第10章 光子晶體的應(yīng)用設(shè)計(jì)
10.1 概述
10.2 鏡面、波導(dǎo)和諧振腔
10.2.1 鏡面的設(shè)計(jì)
10.2.2 波導(dǎo)的設(shè)計(jì)
10.2.3 諧振腔的設(shè)計(jì)
10.3 窄帶濾波器
10.4 時(shí)間耦合模理論
10.4.1 時(shí)間耦合模方程
10.4.2 濾波器傳輸
10.5 彎曲波導(dǎo)
10.6 波導(dǎo)分束器
10.7 有損耗的三維濾波器
10.8 諧振吸收和輻射
10.9 非線性濾波器和雙穩(wěn)態(tài)
10.10 其他類型應(yīng)用設(shè)計(jì)
10.11 反射、折射和衍射
10.11.1 反射
10.11.2 折射和等頻圖
10.11.3 特殊的折射和衍射效應(yīng)
10.12 拓展閱讀
10.13 小結(jié)
附錄A 光子晶體與量子力學(xué)的類比
附錄B 倒易晶格及布里淵區(qū)
B.1 倒易晶格
B.2 構(gòu)建倒格矢
B.3 布里淵區(qū)
B.4 二維晶格
B.5 三維晶格
B.6 米勒指數(shù)
附錄C 光子帶隙圖集
C.1 二維光子帶隙概覽
C.2 三維帶隙概覽
附錄D 計(jì)算光子學(xué)
D.1 概述
D.2 頻域本征值問(wèn)題
D.3 頻域響應(yīng)
D.4 時(shí)域模擬
D.5 平面波本征解
D.6 拓展閱讀及免費(fèi)軟件
參考文獻(xiàn)
圖書介紹及作者名錄